Details
| Title | Оптимизация автономных энергетических систем с использованием возобновляемых источников энергии с помощью метаэвристических алгоритмов и алгоритма метода MAP-Elites: выпускная квалификационная работа магистра: направление 13.04.02 «Электроэнергетика и электротехника» ; образовательная программа 13.04.02_28 «Экология энергетики, автономные и возобновляемые источники энергии» = Optimization of autonomous energy systems using renewable energy sources with metaheuristic algorithms and the MAP-Elites method |
|---|---|
| Creators | Го Чэньюй |
| Scientific adviser | Коровкин Николай Владимирович |
| Organization | Санкт-Петербургский политехнический университет Петра Великого. Институт энергетики |
| Imprint | Санкт-Петербург, 2026 |
| Collection | Выпускные квалификационные работы ; Общая коллекция |
| Subjects | микросеть ; фотоэлектрическая система ; накопитель энергии ; линейное про-граммирование ; многокритериальная оптимизация ; NSGA-II ; MAP-Elites ; паре-то-фронт ; microgrid ; photovoltaic system ; energy storage ; linear programming ; multi-objective optimization ; pareto front |
| Document type | Master graduation qualification work |
| Language | Russian |
| Level of education | Master |
| Speciality code (FGOS) | 13.04.02 |
| Speciality group (FGOS) | 130000 - Электро- и теплоэнергетика |
| DOI | 10.18720/SPBPU/3/2026/vr/vr26-5735 |
| Rights | Доступ по паролю из сети Интернет (чтение, печать, копирование) |
| Additionally | New arrival |
| Record key | ru\spstu\vkr\44884 |
| Record create date | 9/4/2026 |
Allowed Actions
–
Action 'Read' will be available if administrator prepare required files
Action 'Download' will be available if you login or access site from another network
| Group | Anonymous |
|---|---|
| Network | Internet |
Работа посвящена многокритериальной оптимизации фотоэлектрической микросети с накопителем энергии и сравнению NSGA-II и MAP-Elites. Задачи: построение модели микросети и недельного ЛП-планирования; трёхкритериальная оптимизация; программная реализация NSGA-II и MAP-Elites; сравнительный анализ. Использованы профили промышленной нагрузки и летней радиации. Двухуровневый метод: ЛП (нижний уровень) вычисляет недельные эксплуата-ционные затраты, эволюционные алгоритмы (верхний) ищут Парето-решения. Стоимость ступенчатая, надёжность – экспоненциальное распределение. Результаты: При 20 000 вычислений MAP-Elites превосходит NSGA-II по гиперобъёму (+2,8%), IGD (+14,5%), числу уникальных недоминируемых ре-шений (+33%) и заполнению сетки (88% против 56%). Используются следующие информационные технологии: среда MATLAB R2025a с пакетами Optimization Toolbox (решатель linprog), Global Optimization Toolbox (функция gamultiobj для NSGA-II) и fmincon (алгоритм SQP) для ло-кального поиска; средства работы с разреженными матрицами.
This work is devoted to multi-objective optimization of a photovoltaic mi-crogrid with battery energy storage and comparison of NSGA-II and MAP-Elites. Objectives: construction of a microgrid model and weekly linear programming scheduling; three-objective optimization; software implementation of NSGA-II and MAP-Elites; comparative analysis. Industrial load profiles and summer solar radiation data were used. A two-level method is applied: linear programming (lower level) computes weekly operating costs, while evolutionary algorithms (upper level) search for Pareto-optimal solutions. Equipment costs follow a piecewise pricing model, and reliability is modeled by an exponential distribution. Results: With 20,000 computations, MAP-Elites outperforms NSGA-II in terms of hypervolume (+2.8%), IGD (+14.5%), the number of unique non-dominant solutions (+33%), and grid coverage (88% vs. 56%). Information technologies used: MATLAB R2025a with Optimization Toolbox (linprog solver), Global Optimization Toolbox (gamultiobj function for NSGA-II), and fmincon (SQP algorithm) for local search; sparse matrix tools.
| Network | User group | Action |
|---|---|---|
| ILC SPbPU Local Network | All |
|
| Internet | Authorized users SPbPU |
|
| Internet | Anonymous |
|
